| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-10页 |
| 第一章 绪论 | 第15-49页 |
| 1.1 引言 | 第15-16页 |
| 1.2 LED的发展史 | 第16-17页 |
| 1.3 GaN基材料的晶体结构和基本性质 | 第17-22页 |
| 1.3.1 GaN的晶体结构 | 第17-18页 |
| 1.3.2 GaN及其合金材料的能带结构 | 第18-20页 |
| 1.3.3 GaN的化学性质 | 第20页 |
| 1.3.4 GaN的电学性质 | 第20-21页 |
| 1.3.5 GaN的光学性质 | 第21-22页 |
| 1.4 GaN基LED简介 | 第22-38页 |
| 1.4.1 GaN基LED外延结构介绍 | 第22-23页 |
| 1.4.2 衬底的选择 | 第23-26页 |
| 1.4.3 GaN基LED相关的理论知识 | 第26-32页 |
| 1.4.4 GaN基LED的关键技术 | 第32-34页 |
| 1.4.5 目前GaN基LED存在的主要问题 | 第34-38页 |
| 1.5 本课题的选题背景和意义 | 第38-40页 |
| 1.5.1 本课题的选题背景 | 第38-39页 |
| 1.5.2 本课题的选题意义 | 第39-40页 |
| 1.6 本论文的研究内容和结构 | 第40-41页 |
| 参考文献 | 第41-49页 |
| 第二章 MOCVD生长系统和GaN相关的测试设备 | 第49-65页 |
| 2.1 引言 | 第49页 |
| 2.2 MOCVD生长系统 | 第49-54页 |
| 2.2.1 反应腔和加热系统 | 第50-52页 |
| 2.2.2 激光原位监测系统 | 第52-53页 |
| 2.2.3 源和载气输运系统 | 第53-54页 |
| 2.2.4 尾气处理系统 | 第54页 |
| 2.3 实验测试设备 | 第54-62页 |
| 2.3.1 高分辨X射线衍射仪 | 第54-57页 |
| 2.3.2 荧光光谱仪 | 第57-59页 |
| 2.3.3 原子力显微镜 | 第59-60页 |
| 2.3.4 扫描电子显微镜 | 第60页 |
| 2.3.5 霍尔效应测试仪 | 第60-62页 |
| 2.4 本章小结 | 第62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 第三章 形核层厚度调控对GaN薄膜晶体质量的影响 | 第65-91页 |
| 3.1 引言 | 第65-66页 |
| 3.2 平面衬底上形核层厚度调控对GaN薄膜晶体质量的影响 | 第66-76页 |
| 3.2.1 实验部分 | 第66-67页 |
| 3.2.2 GaN生长过程中的实时激光原位测量与分析 | 第67-68页 |
| 3.2.3 GaN不同生长阶段的界面演变及形成机理分析 | 第68-73页 |
| 3.2.4 GaN薄膜晶体质量测试与分析 | 第73-74页 |
| 3.2.5 界面演变对GaN薄膜晶体质量影响机理分析 | 第74-76页 |
| 3.3 图形衬底上形核层厚度调控对GaN薄膜晶体质量的影响 | 第76-85页 |
| 3.3.1 实验部分 | 第77-79页 |
| 3.3.2 GaN不同生长阶段的界面演变及形成机理分析 | 第79-83页 |
| 3.3.3 GaN薄膜晶体质量测试与分析 | 第83-84页 |
| 3.3.4 界面演变对GaN薄膜晶体质量影响机理分析 | 第84-85页 |
| 3.4 本章小结 | 第85页 |
| 参考文献 | 第85-91页 |
| 第四章 Si和Mg掺杂GaN的光电特性研究 | 第91-117页 |
| 4.1 引言 | 第91-92页 |
| 4.2 轻Si掺杂n型GaN中反常的高载流子迁移率和黄带强度 | 第92-104页 |
| 4.2.1 实验部分 | 第92-93页 |
| 4.2.2 不同硅烷流量下生长的n型GaN的电学性能 | 第93-95页 |
| 4.2.3 影响GaN中载流子迁移率的因素 | 第95-96页 |
| 4.2.4 不同载流子浓度n型GaN的晶体质量 | 第96-97页 |
| 4.2.5 不同载流子浓度n型GaN的光学性能 | 第97-99页 |
| 4.2.6 轻Si掺杂n型GaN中高的载流子迁移率和黄带强度的形成机理 | 第99-104页 |
| 4.3 不同Mg/Ga比对p型GaN光电性能的影响 | 第104-110页 |
| 4.3.1 实验部分 | 第104-105页 |
| 4.3.2 不同Mg/Ga比对p型GaN电学性能的影响 | 第105-106页 |
| 4.3.3 不同Mg/Ga比对p型GaN表面形貌的影响 | 第106-107页 |
| 4.3.4 不同Mg/Ga比对p型GaN光学性能的影响 | 第107-109页 |
| 4.3.5 不同Mg/Ga比下生长的p型GaN中Mg杂质所处的能级 | 第109-110页 |
| 4.4 本章小结 | 第110页 |
| 参考文献 | 第110-117页 |
| 第五章 InGaN/GaN多量子阱的生长和光电性能研究 | 第117-141页 |
| 5.1 引言 | 第117-118页 |
| 5.2 阱层厚度对蓝光多量子阱性能的影响 | 第118-129页 |
| 5.2.1 实验部分 | 第118-120页 |
| 5.2.2 阱层厚度对蓝光多量子阱结晶性能的影响 | 第120-121页 |
| 5.2.3 不同阱厚样品PL谱的激发功率依赖性 | 第121-126页 |
| 5.2.4 阱层厚度对蓝光多量子阱的EL性能影响 | 第126-127页 |
| 5.2.5 蓝光多量子阱最合适阱厚的分析 | 第127-129页 |
| 5.3 阱层生长速率对绿光多量子阱性能的影响 | 第129-136页 |
| 5.3.1 实验部分 | 第129-131页 |
| 5.3.2 Ⅲ族MO源流量对阱层生长速率的影响 | 第131页 |
| 5.3.3 阱层生长速率对绿光多量子阱晶体质量的影响 | 第131-132页 |
| 5.3.4 阱层生长速率对绿光多量子阱表面形貌的影响 | 第132-133页 |
| 5.3.5 阱层生长速率对绿光多量子阱光学性能的影响 | 第133-134页 |
| 5.3.6 阱层生长速率对绿光多量子阱的影响机理分析 | 第134-136页 |
| 5.4 本章小结 | 第136页 |
| 参考文献 | 第136-141页 |
| 第六章 结论与展望 | 第141-145页 |
| 6.1 结论 | 第141-143页 |
| 6.2 创新点 | 第143页 |
| 6.3 展望 | 第143-145页 |
| 攻读博士期间所取得的科研成果 | 第145-147页 |
| 发表的论文 | 第145-146页 |
| 申请的专利 | 第146-147页 |
| 致谢 | 第147页 |
